Vorspulgerät für Luftdüsenwebmaschinen

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Vorspulgerät für Luftdüsenwebmaschinen, mit einem Trommelspeicher, dessen Trommel aus mehreren in radialer Richtung verstellbaren Trommelsegmenten besteht, auf denen der Schussfaden aufgewickelt und wieder abgezogen wird. Insbesondere bei Garnen mit hohem Formwiderstand, die nur einen sehr kleinen Fadenballon ausbilden, besteht das Problem, dass der Faden beim Abzug in die Leerräume zwischen den Trommelsegmenten gelangt und mit dem gerundeten Eckbereich der Trommelsegmente zusammenstößt. Das verursacht Energieverluste im Faden und Störungen beim Schusseintrag und Fadentransport.
Um das Eindringen des Schussfadens (2) in die Zwischenräume (8) zwischen den Trommelsegmenten (7) zu verhindern, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass im Bereich der abzugseitigen Stirnseite der Trommel (6) eine Schutzscheibe (10) fest oder rotierend angeordnet ist, über deren Umfangskante der Schussfaden (2) abgezogen wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Vorspulgerät für Luftdüsenwebmaschinen, mit einer Schussfaden-Speichertrommel, die aus mehreren in radialer Richtung verstellbaren Trommelsegmenten besteht, auf denen ein Schussfaden mittels eines eine Antriebswelle aufweisenden Fadenführers aufgewickelt wird und durch Mittel, die den Schussfaden in ein Webfach eintragen, wieder abgezogen wird,

[0002] Vorspulgeräte, auch bezeichnet als Schussfadenspeicher, für Luftdüsenwebmaschinen erfüllen die Aufgabe, den Schussfaden von der Vorratsspule kontinuierlich abzuziehen und für jeden Schusseintrag des Schussfadens in das Webfach eine bestimmte, einstellbare Garnlänge vorzubereiten. In der Praxis werden unter anderem Vorspulgeräte mit sogenanntem Trommelspeicher eingesetzt, siehe z.B. DE 35 34 599 A1 bei denen der Schussfaden abgelängt, und auf einer Trommel aufgewickelt und zwischengespeichert wird. Die Schusseintragslänge ergibt sich aus dem Umfang der Trommel multipliziert mit der Anzahl der für jeden Eintragsvorgang festgelegten Windungen.
Eine weitere Einstellmöglichkeit der Schusseintragslänge ergibt sich dadurch, dass die Trommel aus mehreren am Umfang verteilten Trommelsegmenten besteht, wobei durch eine radiale Verschiebung der Trommelsegmente der Durchmesser der Trommel verändert und damit die aus mehreren Windungen bestehende Schusseintragslänge eingestellt werden kann. Zwischen den Trommelsegmenten ergeben sich über den Umfang der Trommel verteilt mehr oder weniger große Zwischenräume.

[0003] Durch Abziehen des Schussfadens von der Trommel beim Schusseintrag bildet sich ein sogenannter Fadenballon zwischen dem Abzugsbereich an der Trommel und einer nachfolgend angeordneten Abzugsöse. Die Abzugsöse kann in einem sogenannten Ballonbrecher angeordnet sein, der die Ballonbildung begrenzt, an einem separaten Halter befestigt oder direkt mit der Schusseintragsdüse verbunden sein.
Die Form des Fadenballons hängt von verschiedenen Parametern ab. Bei glatten Filamentgarnen entsteht ein größerer Fadenballon, dessen Begrenzung durch den Ballonbrecher für den Schusseintrag vorteilhaft ist. Voluminöse Garne oder Garne mit einem bändchenartigen Querschnitt weisen einen höheren Formwiderstand in der Luft und in der Rotationsrichtung auf, wodurch ein kleinerer Fadenballon zustande kommt. Dadurch gelangt der Faden beim Abzug in die Leerräume zwischen den Trommelsegmenten und stößt mit dem gerundeten Eckbereich der Trommelsegmente zusammen. Das verursacht beim Schusseintrag und beim Fadentransport über die Schussfadeneintragslänge Energieverluste im Faden und Störungen, wodurch sich das Zeitfenster, in welchem der Faden an der Ankunftsseite der Webmaschine ankommt, wesentlich vergrößert. Um hier einen störungsfreien Betrieb der Webmaschine zu sichern, muß dem Faden eine höhere Energie zugeführt werden und/oder die Drehzahl der Webmaschine herabgesetzt werden. Beide Maßnahmen beeinträchtigen die Effizienz der Webmaschine.

[0004] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Vorspulgerät der eingangs genannten Art anzugeben, bei welchem ein störungsfreier Abzug des Schussfadens, insbesondere eines Schussfadens mit hohem Formwiderstand erreicht wird, so dass die oben angegebenen nachteiligen Auswirkungen auf den Webbetrieb beseitigt werden.

[0005] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

[0006] Der Kern der Erfindung besteht darin, das Eindringen des Schussfadens in die Zwischenräume zwischen den Trommelsegmenten dadurch zu verhindern, dass im Bereich der abzugseitigen Stirnseite der Trommel eine rotationssymmetrische Schutzscheibe angeordnet ist, über deren Umfangskante der Schussfaden abgezogen wird.

[0007] Vorzugsweise entspricht der Durchmesser der Scheibe etwa dem aktuellen Durchmesser der Trommel.
Aufgrund der möglichen Durchmesserveränderung der Trommel durch radiales Verstellen der Trommelsegmente ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Schutzscheibe auswechselbar ist und der Abstand der Schutzscheibe von der Stirnseite der Trommel veränderbar ist. Dadurch kann der Durchmesser der Scheibe an den aktuellen Durchmesser der Trommel angepasst werden.

[0008] Zur Verringerung des Reibungswiderstands zwischen Schussfaden und Schutzscheibe sind die Umfangskanten der Schutzscheibe abgerundet, wobei vorzugsweise die Kantenfläche der Schutzscheibe entsprechend an die zu verarbeitende Garnqualität angepasst und dementsprechend glatt bis rauh ausgebildet ist.

[0009] In einer ersten Ausführungsform ist die Schutzscheibe fest mit einem nicht rotierenden Teil des Vorspulgeräts, wie z.B. der Trommel, verbunden. Die Schutzscheibe ist also starr angeordnet und der Schussfaden streicht beim Abziehen über der Außenfläche der Schutzscheibe.

[0010] Um den Reibungswiderstand zwischen Schussfaden und Schutzscheibe weiter zu verringern, ist in einer zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass die Schutzscheibe um ihren Mittelpunkt drehbar angetrieben an der Trommel oder der Antriebswelle des Fadenführers befestigt ist.
Die Drehrichtung der Schutzscheibe entspricht dabei der Drehrichtung des Fadenführers, d.h. die Drehrichtung der Schutzscheibe ist gleich der Drehrichtung der rotierenden Elemente des Vorspulgeräts. Dadurch kann der Reibungswiderstand wesentlich verringert werden, was insbesondere bei empfindlichen Garnen vorteilhaft ist.
Vorzugsweise ist die Drehgeschwindigkeit der Schutzscheibe einstellbar und kann so an die Abzugsgeschwindigkeit des Garns angepasst werden.

[0011] Eine Antriebsvariante sieht vor, dass der Antrieb der Schutzscheibe durch an der Schutzscheibe angeordnete Flügel erfolgt, die über eine Blasdüse seitlich mit einem Druckmedium anblasbar sind. Dadurch wird die Schutzscheibe in Rotation versetzt.

[0012] In einer anderen Antriebsvariante erfolgt der Antrieb der Schutzscheibe durch die Antriebswelle, die den Fadenführer rotierend antreibt.

[0013] In einer dritten Antriebsvariante erfolgt der Antrieb der Schutzscheibe über einen Elektromotor, der fest an einem nicht rotierenden Teil des Vorspulgeräts, z.B. der Trommel, angeordnet ist.

[0014] Vorzugsweise besteht die Schutzscheibe aus Leichtmetall oder Kunststoff, der mit einer Hartbeschichtung versehen ist.

[0015] Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf mehrere Zeichnungsfiguren erläutert. Es zeigen:

Figur 1:

eine Seitenansicht eines Vorspulgeräts mit fest an der Trommel angeordneter Schutzscheibe;

Figur 2:

einen Schnitt durch die fest an der Trommel angeordnete Schutzscheibe gemäß Figur 1;

Figur 3 bis Figur 5:

Antriebsvarianten für die am Vorspulgerät drehbar angeordnete Schutzscheibe.

[0016] Figur 1 zeigt in Seitenansicht den grundlegenden Aufbau eines Vorspulgerätes 1 mit angebrachter erfindungsgemäßer Schutzscheibe 10. Ein von der Vorratsspule (nicht dargestellt) abgezogener Schussfaden 2 wird in einem als Führungsrohr 21 ausgebildeten Fadenführer 4 (vergleiche Figur 4) durch das Motorgehäuse 3 des Vorspulgerätes 1 geführt und tritt an einer Fadenführeröse 5 des Fadenführers 4 aus. Der Fadenführer 4 ist rotierend in Rotationsrichtung 25 angetrieben und ist Teil einer in den Figuren 3 bis 5 dargestellten Antriebswelle 16. Auf der Antriebswelle 16 ist eine Trommel 6 angeordnet, die jedoch selbst nicht rotiert. Über den rotierenden Fadenführer 4 und die Fadenführeröse 5 wird der Schussfaden 2 auf die nicht rotierende Trommel 6 aufgewickelt, wobei die Trommel 6 aus mehreren Trommelsegmenten 7 besteht, welche über den Umfang der Trommel verteilt angeordnet sind. Der Durchmesser der Trommel 6 kann durch eine radiale Verschiebung der Trommelsegmente 7 verändert werden. Zwischen den Trommelsegmenten 7 verbleibt jeweils ein Zwischenraum 8, der größer oder kleiner ausgebildet sein kann, je nachdem in welcher radialen Position die Trommelsegmente 7 sich befinden. An jedem Trommelsegment 7 sind sogenannte Separierbügel 9 angeordnet, welche dafür sorgen, dass der auf der Trommel 6 aufgewickelte Schussfaden 2 von der Fadenführerseite der Trommel 6 zur davon abgewandten Seite der Trommel 6 transportiert wird, wo er dann über eine Abzugsöse 15 abgezogen und von der Schusseintragsdüse 29 in das Webfach der Webmaschine eingebracht wird. Beim Abziehen des Schussfadens von der Trommel 6 bildet sich in bekannter Weise ein sogenannter Fadenballon 11 aus, dessen Durchmesser von der verwendeten Garnqualität und anderen Parametern abhängt. Um die Ausbildung des Fadenballons 11 zwischen der Trommel 6 und der Abzugsdüse 15 zu verringern und das Abziehverhalten des Fadens zu verbessern, ist in bekannter Weise ein Ballonbrecher 14, z.B. in Form eines Trichters, vorgesehen, welcher verschieblich an einer Halterung 13 angeordnet ist.

[0017] Wie Figur 1 in Verbindung mit der vergrößerten Darstellung gemäß Figur 2 zeigt, ist erfindungsgemäß zwischen der Trommel 6 und dem Ballonbrecher 14 bzw. der Abzugsöse 15 eine Schutzscheibe 10 angeordnet, deren Durchmesser in etwa dem eingestellten Durchmesser der Trommel 6 bzw. den Trommelsegmenten entspricht. Im Beispiel nach den Figuren 1 und 2 ist die Schutzscheibe direkt an der abzugsseitigen Stirnseite der Trommel 6 angeordnet. Der Schussfaden 2 wird also von der Trommel 6 über die Umfangskante der Schutzscheibe 10 und über die Abzugsöse 15 abgezogen, wobei durch die Schutzscheibe 10 verhindert wird, dass der Schussfaden 2 beim Abziehen in die Zwischenräume 8 zwischen den Trommelsegmenten 7 gelangt und dadurch das Abzugsverhalten gestört wird. Die Figuren 1 und 2 zeigen eine fest an der nicht rotierenden Trommel 6 angeordnete Schutzscheibe 10, wobei der Abstand zwischen den Trommelsegmenten 7 und der Schutzscheibe 10 durch den Einsatz von Abstandshalteelementen bedarfsweise eingestellt werden kann. Die Schutzscheibe 10 ist lösbar und austauschbar an der Trommel 6 befestigt, so dass diese durch Auswechseln an den Durchmesser der Trommel 6 angepasst werden kann.

[0018] Zur Verringerung des zusätzlich entstehenden Reibungswiderstandes zwischen dem Schussfaden 2 und Schutzscheibe 10 sind die Umfangskanten der Schutzscheibe 10 abgerundet, wie man den Zeichnungsfiguren entnehmen kann. Ferner kann die Kantenfläche der Schutzscheibe 10 entsprechend an die zu verarbeitende Gamqualität angepasst werden, d.h. die Oberfläche kann sowohl glatt als auch aufgerauht ausgebildet sein.

[0019] Um den Reibungswiderstand zwischen dem Schussfaden 2 und Schutzscheibe 10 weiter zu verringern, ist in einer zweiten Ausführungsform vorgesehen, dass die Scheibe um ihren Mittelpunkt drehbar angeordnet, vorzugsweise selbst angetrieben ist.

[0020] Gemäß Figur 3 ist die Schutzscheibe 17 drehbar auf der Antriebswelle 16 angeordnet, auf der auch die Trommel 6 sitzt. Dazu ist die Schutzscheibe 17 auf einem Lager 18 auf der Antriebswelle 16 gelagert und kann so unabhängig von der Rotation der Antriebswelle 16 rotieren. Zum Antrieb der Schutzscheibe 17 sind auf der Scheibe mehrere senkrecht von deren Oberfläche abstehende Flügel 19 angeordnet, die über eine Blasdüse 20 seitlich mit Druckluft oder einem anderen Druckmedium beaufschlagt werden können. Dadurch wird die Schutzscheibe 17 in Pfeilrichtung 30 entsprechend der Rotationsrichtung 25 der Antriebswelle 16 angetrieben. Dies hat u.a. den Vorteil, dass die Drehzahl der Schutzscheibe 10 unabhängig von der Drehzahl der Antriebswelle 16 gewählt werden kann.

[0021] In Figur 4 ist schematisch eine weitere Variante für den Antrieb der Schutzscheibe 22 dargestellt. Man erkennt die teilweise den Fadenführer 4 aufnehmende Antriebswelle 16, auf welcher die selbst nicht rotierende Trommel 6 auf Wälzlagern 21 gelagert sitzt. Um eine Rotation der Trommel 6 im Sinne der Antriebswelle 16 zu vermeiden, wird diese mittels starken Haltemagneten 24 in ihrer Position gehalten. Eine Schutzacheibe 22 ist im Bereich der abzugsseitigen Stirnseite der Trommel 6 fest auf der Antriebswelle 16 angeordnet und rotiert in Pfeilrichtung 30, welche der Rotationsrichtung der Antriebswelle entspricht Der Abstand d zwischen der Trommel 6 und der Schutzscheibe 22 ist durch entsprechendes Positionieren der Schutzscheibe 22 veränderbar und kann so z.B. an die zu verarbeitende Garnqualität angepaßt werden. In dieser Ausführungsform ist die Schutzscheibe 22 fest mit der Antriebswelle 16 gekoppelt und rotiert mit deren Geschwindigkeit.

[0022] Figur 5 zeigt eine weitere Ausgestaltung für den Antrieb der Schutzscheibe 27. Hierbei ist ein Elektromotor 26 an der Trommel 6 angeordnet, dessen Rotor die Schutzscheibe 27 trägt und diese in Pfeilrichtung 30 gleichsinnig zur Rotationsrichtung 25 der Antriebswelle 16 rotierend antreibt. Da der Motor 26 sowie die Trommel 6 gegenüber den rotierenden Teilen, z.B. dem Fadenführer 4 des Vorspulgerätes 1, feststehen, erfolgt die Stromversorgung des Elektromotors 26 z.B. über Schleiferkontakte 28, die zwischen den rotierenden Teilen des Vorspulgerätes 1 und der feststehenden Trommel 6 angeordnet sind. Eine Stromversorgung durch eine als Hohlrohr ausgebildete Antriebswelle wäre ebenso denkbar, wobei die Schleiferkontakte dann zwischen Welle 16 und Elektromotor 26 angeordnet sein müßten. Diese Variante hat ebenso wie die erstgenannte Antriebsvariante den Vorteil, dass die Rotationsgeschwindigkeit der Schutzscheibe 27 unabhängig von der Antriebsachse eingestellt werden kann.

ZEICHNUNGSLEGENDE

[0023] 

1

Vorspulgerät

2

Schussfaden

3

Motorgehäuse

4

Fadenführer

5

Fadenführeröse

6

Trommel

7

Trommelsegment

8

Zwischenraum

9

Separierbügel

10

Schutzscheibe

11

Fadenballon

12

Abmessmodul

13

Halterung (f. Ballonbrecher)

14

Ballonbrecher

15

Abzugsöse

16

Antriebswelle

17

Schutzscheibe

18

Lager

19

Flügel

20

Blasdüse

21

Wälzlager

22

Schutzscheibe

24

Haltemagnete

25

Rotationsrichtung

26

Elektromotor

27

Schutzscheibe

28

Schleifkontakte

29

Schusseintragsdüse

30

Pfeilrichtung

Ansprüche

1. Vorspulgerät für Luftdüsenwebmaschinen, mit einer Schussfaden-Speichertrommel, die aus mehreren in radialer Richtung verstellbaren Trommelsegmenten besteht, auf denen ein Schussfaden mittels eines eine Antriebswelle aufweisenden Fadenführers aufgewickelt wird und durch Mittel, die den Schussfaden in ein Webfach eintragen, wieder abgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der abzugsseitigen Stirnseite der Trommel (6) eine Schutzscheibe (10; 17; 22; 27) angeordnet ist, über deren Umfangskante der Schussfaden (2) abgezogen wird.

2. Vorspulgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der Schutzscheibe (10; 17; 22; 27) etwa dem Durchmesser der Trommel (6) entspricht.

3. Vorspulgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzscheibe (10; 17; 22; 27) auswechselbar ist.

4. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (d) der Schutzscheibe (10; 17; 22; 27) von der Stirnseite der Trommel (6) veränderbar ist.

5. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangskanten der Schutzscheibe (10; 17; 22; 27) abgerundet sind.

6. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenfläche der Schutzscheibe (10; 17; 22; 27) entsprechend an die zu verarbeitenden Garnqualität angepasst und dementsprechend glatt bis rauh ausgebildet ist.

7. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzscheibe (17; 22; 27) um ihren Mittelpunkt drehbar angetrieben an der Trommel (6) oder der Antriebswelle (16) des Fadenführers (4) befestigt ist.

8. Vorspulgerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehrichtung der Schutzscheibe (17; 22; 27) der Drehrichtung des Fadenführers (4) entspricht.

9. Vorspulgerät nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehgeschwindigkeit der Schutzscheibe (17; 22; 27) einstellbar ist.

10. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Schutzscheibe (17) durch an der Schutzscheibe angeordnete Flügel (19) erfolgt, die seitlich über eine Düse (20) mit einem Druckmedium anblasbar sind.

11. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb der Schutzscheibe (27) über einen Elektromotor (26) erfolgt, der fest am nicht rotierenden Teil der Trommel (6) angeordnet ist.

12. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzscheibe (10) um ihren Mittelpunkt drehbar mit einem nicht rotierenden Teil des Vorspulgeräts (1) verbunden ist.

13. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzscheibe (10) fest mit einem nicht rotierenden Teil des Vorspulgeräts (1) verbunden ist.

14. Vorspulgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzscheibe (10; 17; 22; 27) aus Leichtmetall oder Kunststoff mit einer hartbeschichteten Oberfläche besteht.

Zeichnung